DE2552873A1

DE2552873A1 - Hydraulisches spannelement

Info

Publication number: DE2552873A1
Application number: DE19752552873
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ALBERT SCHREM KG; SCHREM KG ALBERT
Current assignee: Albert Schrem Werkzeugfabrik 7928 Giengen D GmbH
Priority date: 1975-11-25
Filing date: 1975-11-25
Publication date: 1977-05-26
Also published as: CH609598A5; GB1517248A; FR2333150A1; FR2333150B1; JPS6014648B2; JPS5284355A; DE2552873C2

Description

Hydraulisches Spannelement

Die Neuerung betrifft ein hydraulisches Spannelement zum axialen Festspannen eines Maschinenteiles auf einer Welle gegen einen 3Pestanschlag mit einem Gehäuse, wenigstens einer in dem G-ehäuse verlaufenden Druckkammer,einer in die Druckkammer einschraubbaren Druckschraube, ebenfalls im G-ehäuse ausgebildeten, ringförmigen Druckraum, in welchem ein axial verschiebliches Spannstück mittels eines Ringkolbens eingreift und außerdem mit einer Anzeige ausgerüstet ist,mittels der,der effektive Spanndruck angezeigt wird.

Bs sind hydraulische Spannelemente bekannt,bei denen eine in eine Druckkammer einschraubbare Druckschraube in axialer Richtung in eine entsprechende,im Spannelement axial ver-

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laufende Druckkammer einschraubbar ist,wobei diese Druckschraube von der Stirnseite des Spannelementes her bedient wird »Diese Spannelemente haben den ITa cht eil, daß sie nur am Ende eines frei tragenden Langdornes verwendet werden können, nicht aber in einer Position zwischen festzuspannenden Teilen. Insbesondere bei ungünstigen Platzverhältnissen kann es schwierig oder gar unmöglich sein,von der Stirnseite des Spannelementes her die Spannschraube zu betätigen.

Bei einem weiteren bekannten Spannelement werden die Druckschrauben in die dazugehörigen,im Spannelement in radialer Richtung verlaufenden Druckkammer radial in das Spannelement eingeschraubt.Diese Spannelemente weisen aber in axialer Eichtung eine große Ausdehnung auf, da die Druckkammer der Druckschraube und des Ringkolbens in axialer Richtung hintereinander angeordnet sindoInfolgedessen sind derartige Spannelemente zum Spannen von Teilen auf einem Dorn unter ungünstigen Platzverhältnissen ungeeignet.

Weiter sind Spannelemente bekannt bei den die Druckschrauben in die dazugehörigen , im Spannelement in radialer Richtung verlaufenden Druckkammern radial in das Spannelement eingeschraubt sind.Diese Spannelemente weisen aber in vertikaler Richtung eine große Ausdehnung auf, da die beiden Druckkammern der Druckschraube und des Ringkolbens in einer Radialebene des Spannelementes angeordnet sind.Infolgedessen sind derartige Spannelemente zum Spannen von Teilen auf einem Dorn unter ungünstigen Platzverhältnissen ungeeignet,wie z.B.zum Spannen eines Wälzfräsers auf einer Abwälzfräsmaschine,

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Es ist Aufgabe der Neuerung, ein Spannelement mit radial gerichteten Druckkammern und Druckschrauben vorzuschlagen, welches in axialer und vertikaler Richtung eine kleine Ausdehnung aufweist und damit klein genug ist, um auch unter ungünstigsten Platzverhältnissen Verwendung zu finden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Achse der Druckkammern und der Druckanzeige eine von Ringdurchmesser separaten Sekante bezüglich des kreisringförmigen Gehäuses ist und in axialer Richtung hinter der ringförmigen Druckkammer angeordnet sind.

Zur Verkleinerung der radialen und vertikalen Ausdehnung trägt in günstiger Weise bei,daß sich sekantenförmige und ringförmige Druckkammer in axialer Richtung hintereinander, in radialer Richtung auf gleicher Ebene angeordnet befinden. Weiterhin ist es für die Verwendung vorteilhaft,daß das Gehäuse in an sich bekannter Weise mittels einer axialen Gewindebohrung auf die Welle aufschraubbar ist_o

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung.
Es zeigen:

Pigoi eine Draufsicht auf ein aufgebrochenes neuerungsgemäßes Spannelement und
Fig.2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht längs der Linie 2-2 in Fig.1

Das neuerungsgemäße Spannelement umfaßt eine rotationssymme-

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irisches, winkliges Gehäuse 1 mit einem ringförmigen Teil 2 und nabenförmigen Teil 3»Bs weist eine zentrale axiale Innenbohrung 4 auf,welche mit einem Innengewinde 5 versehen ist.Durch Verdrehen des Spannelementes wird dieses auf den ein Gewinde tragenden Dorn 6 einer Fräsmaschine,Abwälzfräsmasohine oder dgl.aufgeschraubt.Es ist aber im Rahmen der Erfindung auch möglich, daß die Innenbohrung 4 ohne Gewinde ausgebildet ist.Dann wird das Spannelement auf den Dorn oder die Welle einer Maschine einfach an einer beliebigen Stelle, z.B. zwischen zwei Distanzringen, aufgeschoben. In diesem lalle wird nach dem Aufschieben des ersten Distanzringes, des Spannelementes und des zweiten Distanzringes ein Anschlag auf dem Dorn befestigt, z.B. eine Mutter aufgedreht«.

Im flanschartigen Teil 2 des Gehäuses 1 sind mehrere im Gehäuse radial verlaufende,unter einem beliebigen Winkel gegeneinander verdrehte Kammern 7 angeordnet, von denen eine als Druckanzeige 52 und die anderenals Druckkammern dienen.In die Druckkammern kann von außen her in radialer Richtung eine Druckschraube 8 mit Innensechskant eingeschraubt werden.An ihrem unteren Ende trägt die Druckschraube 8 einen kugeligen Fortsatz 9» mit welchem sie auf einen in der Druckkammer 7 in deren axialer Richtung verschieblichen Kolben 11 wirkt„Der Kolben 11 ist auf seiner Unterseite mit einer Dichtung 12 gegen die Wände der Druckkammer 7 abgedichtet.Die Druckanzeige 32 in dem flanschartigen Teil 2 des Gehäuses angeordnet wie die Druckkammer 7,wird nach außen durch einen Gewindeeinsatz 28 geschlossen.

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Der in Achse zur Druckkammer verschiebbare Anzeigestift kann z.B. mit diesem Gewindeeinsatz 28 im unbelasteten Zustand bündig abschließen. Der Anzeigestift mit dem Kolben 31 wirkt auf den verschiebbaren zweiten Kolben 3o„ Der Kolben 30 ist auf seiner Unterseite mit einer Dichtung gegen die Wände der Druckkammer 27 verbunden.Ferner ist an der Oberseite des Kolbens 31 ein Federpaket 29 untergebracht, das die Terschiebung des Anzeigestiftes in einer axialen Richtung bewirkt.

Die unterhalb der Dichtung 12 und 26 liegende Hohlräume der Druckkammer 7 und 32 sind über einem im Gehäuse 1 im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Kanal mit einem Hohlraum 15 einer ringförmigen Druckkammer 16 verbündet)welche durch eine in das Gehäuse 1 gestochene Ringnut 17 gebildet ist. Der Hohlraum 15 wird von einer ringförmigen Dichtlippe 18 abgedichet,welche ihrerseits an einem Ringkolben 19 anliegt. Dieser Ringkolben 19 ist in der ringförmigen Druckkammer 16 in axialer Richtung zusammen mit der Dichtlippe 18 verschieblich und ragt mit seinem freien Ende aus dem Gehäuse 1 hervor,.

Wie auf Fig.2 hervorgeht, liegen die beiden Druckkammern und 16 in dem Spannelement annähernd in derselben Radialebene axial hintereinander₀Die Verbindung der beiden Druckkammern erfolgt dabei durch den im wesentlichen axial verlaufenden Kanal 14·

Die Hohlräume 13,27 und 15 der Druckkammern 7,16 und 32,

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sowie die diese Hohlräume verbindenden Kanäle 14 sind mit einem Hydraulikmedium gefüllt_oBeim Einschrauben der Druckschrauben 8 in die Druckkamma^ und damit beim Einschieben des Kolbens 11 wird über das Hydraulikmedium ein Druck auf die Dichtlippe 18 und damit auf den Eingkolben 19 ausgeübt, welcher sich aus dem Gehäuse 1 heraus, in Fig.2 also nach rechts, zu verschieben trachtet.Wie aus Fig.2 hervorgeht, wird der Ringkolben 19 dabei gegen das anzupressende Maschinenteil, z.B.gegen einen auf der Welle 22 der Maschine in axialer Richtung frei verschieblichen Wälzfräser 23 angepresst.Der Anpressdruck kann dabei durch die Einschraubtiefe der Schrauben 8 in die Druckkammer 7 eingestellt werden.Es können alle Schrauben 8 angezogen werden, wenn es gewünscht wird,genügt aber auch das Anziehen von einer Schraube allein, da die Hohlräume 13 der Druckkammer 7 über die Kanäle 14 und den Hohlraum 15 miteinander in Verbindung stehen.Es können anzahlmässig auch mehr oder weniger in Form einer Sekante bezüglich des kreisringförmigen Gehäuses 1 vorgesehen werden, als in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Beim Einschrauben der Druckschrauben 8 in die Druckkammer 7 und damit beim Einschieben des Kolbens 11 und Dichtlippe 12 wird über das Hydraulikmedium nicht nur ein Druck auf die Dichtlippe 18 und damit über den Ringkolben 19 eine Anpreßkraft auf Teil 23 ausgeübt, sondern auch auf das durch den Kanal 14 verbundene im Druckraum 32 befindliche Dichtungspaket 26,damit auch auf den Kolben 3o und 31 der mit dem Anzeigestift 25 verbunden istoDieser Druck bewirkt wiederum eine axiale Verschiebung des Kolbens 3o und 31 mit Anzeigestift 25,

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wobei diese Verschiebung eine Spannung im Federpaket 29 und somit die Umwandlung der Verschiebung in eine Kraft bewirkt.Die Ablesung erfolgt über geeichte Meßringe 33 am Anzeigestift 25 oder Gewindeteil 28<,Bei einem Druckabbau wird der Kolben 31 mit Anzeigestift 25 und das Dichtungspaket 26 durch die Spannung im Federpaket 29 in die Ausgangsstellung zurückgedrückt.Die Einstellung und Überwachung der gewünschten Anpreßkraft des Ringkolbens 19 auf Teil 23 kann deshalb durch die Meßringe 33 am Anzeigestift 25 oder Gewindeteil 28 erfolgen.

Beim Betrieb des neuerungsgemäßen Spannelementes werden z. B. der Wälzfräser 23 und Distanzringe auf die Welle 22 gegen einen Festanschlag geschoben und anschließend das Spannelement auf den Gewindedorn 6 aufgeschraubt,bis der Wälzfräser zwischen dem Festanschlag und dem Spannelement festgehalten wird und kein Spiel mehr aufweist.Zum festen Aufschrauben des Spannelementes auf dem Dorn 6 sind im Gehäuse 1 des Spannelementes radiale Sackbohrungen 24 vorgesehen, in welchen ein Spannschlüssel angesetzt werden kanndenn das Spannelement auf diese Weise festgeschraubt worden ist, wird durch Anziehen der Druckschrauben 8 der Ringkolben 19,der gleichzeitig das Spannstück ist,gegen den Wälzfraser gepresst,wobei die Anpresskraft symmetrisch auf den Wälzfraser wirkt„Dadurch wird eine einwandfreie Mitnahme des Wälzfräsers erreicht und die Verwendung eines Keiles oder einer Paßfeder überflüssig.Außerdem ist ein Ausgleich von geringen Abweichungen der Distanzringe durch das Spiel des großen Ringkolbens möglichi was zu einer erhöhten Rundlaufgenauigkeit führt und auch

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eine höhere Fräser standzeit zur Folge hat _o Auch wird, der Wälzfräser nur mit rein axialen Spannkräften gespannt«

Durch die neuerungsgemaße Anordnung der Druckkammer 7 und 16 in einer axialem Ebene hintereinander, wobei die Achsen der Druckkammern 7 und die Druckanzeige in Form einer vom Ringdurchmesser separate Sekante bezüglich des kreisringförmigen Gehäuses angeordnet sind, ist die Ausdehnung des Spannelementes in axialer und radialer Richtung in vorteilhafter Weise kleingehalten, so daß das Spannelement auch bei sehr ungünstigen Platzverhältnissen verwendet werden kann.

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AO

Leerseite

Claims

Schutzansprüche

1)Hydraulisches Spannelement zum axialen Festspannen eines Maschinenteiles auf einer Welle gegen einen Festansehlag mit einem kreisringförmigen Gehäuse, wenigstens einer in dem Gehäuse verlaufenden Druckkammer, einer in die Druckkammer einschraubbaren Druckschraube und mit einem mit der Druckkammer verbundenen, ebenfalls im Gehäuse ausgebildeten,ringförmigen Druckraum,in welchem ein axial verschiebliches Spannstück mittels eines Ringkolbens eingreift, dadurch gekennzeichnet,daß die Achse der Druckkammer eine vom Ringdurchmesser separate Sekante bezüglich des kreisringförmigen fiehäuses 1 ist»

2)Hydraulisches Spannelement nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß die Achse der Druckanzeige wie die Achse der Druckkammer 7 einer vom Ringdurchmesser separate Sekante bezüglich des kreisringförmigen Gehäuses 1 ist_o

ORIGINAL INSPECTED

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